中東鐵路職員多為蘇聯(lián)人，中下層職工中亦有相當(dāng)多的蘇聯(lián)人，中東路事件后他們發(fā)起大規(guī)模罷工，實(shí)際上使中東路全面停開(kāi)。
8月6日，中東鐵路蘇聯(lián)職工會(huì)號(hào)召全體蘇籍職工辭職散發(fā)傳單。傳單說(shuō)，東鐵職工已被奉天當(dāng)局裁去約1000人，又有2000蘇聯(lián)職工自動(dòng)辭職。呼吁蘇籍職工不再為中東鐵路者作事。
8月9日帽兒山站蘇方副站長(zhǎng)西大連克、郭洛吉洛夫，召集蘇職工開(kāi)會(huì)，擬于11日一律罷工，事泄后，2副站長(zhǎng)被捕。
8月11日，中東路特警第三區(qū)警察總署將綏芬河?xùn)|鐵機(jī)務(wù)段第四段管內(nèi)辭差的蘇聯(lián)職工53名以“變形罷工”名義解送護(hù)路軍總司令部訊辦。
8月14日，扎蘭諾爾煤礦蘇聯(lián)職工破壞礦內(nèi)設(shè)備，鼓動(dòng)罷工，并在河水暴漲時(shí)挖開(kāi)土坎、淹灌煤溝。
8月21日，軍政鐵路聯(lián)合辦事處令，將太平嶺、細(xì)鱗河兩站已辭職之蘇聯(lián)人一律逮捕，嚴(yán)行訊問(wèn)炸車(chē)“正犯”，如不能指出“正犯”者一律扣留。
9月2日，東省特別區(qū)特警處逮捕預(yù)謀炸松花江大橋的蘇聯(lián)人2名。
日本的反應(yīng)
中東路事件爆發(fā)后，日本關(guān)東軍一方面不準(zhǔn)中國(guó)武裝部隊(duì)經(jīng)由南滿(mǎn)鐵路北運(yùn)，另一方面日本關(guān)東軍參謀長(zhǎng)板垣征四郎和關(guān)東軍主任參謀石原莞爾等組織“參謀旅行”，一行到哈爾濱。石原莞爾奉命起草了《關(guān)東軍占領(lǐng)滿(mǎn)蒙計(jì)劃》。
同時(shí)，日本方面對(duì)中國(guó)查封蘇領(lǐng)館，驅(qū)逐蘇正、副局長(zhǎng)“異常側(cè)目”。日本駐長(zhǎng)春第三十八聯(lián)隊(duì)部并第二大隊(duì)日夜進(jìn)行實(shí)彈演習(xí)，并準(zhǔn)備以200萬(wàn)元的資金修建營(yíng)房和陸軍醫(yī)院，同時(shí)準(zhǔn)備再?gòu)谋就琳{(diào)集一萬(wàn)人，待雙方精疲力盡后趁機(jī)獨(dú)霸東北。
決戰(zhàn)
蘇軍經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的時(shí)間，通過(guò)西伯利亞大鐵路集結(jié)了超過(guò)八萬(wàn)人以上的強(qiáng)大兵力，后勤補(bǔ)給也沒(méi)有問(wèn)題，而同時(shí)奉蘇談判完全破裂，9月18日蘇聯(lián)政府向各國(guó)大使宣布，關(guān)于中東鐵路問(wèn)題，蘇方始終主張和平解決，而中國(guó)態(tài)度虛偽，毫無(wú)誠(chéng)意。認(rèn)為今后之交涉無(wú)望，以前經(jīng)過(guò)德國(guó)調(diào)停一切交涉斷然中止。此后對(duì)于中俄國(guó)境惹起一切不祥事件之責(zé)任，蘇概不承擔(dān)，決定對(duì)東北軍發(fā)起致命性的攻擊，以促使東北當(dāng)局回到談判桌前。
東北軍對(duì)此亦有了解，故10月4日，東北邊防軍司令長(zhǎng)官公署擬定《國(guó)民義勇軍組織條例》。內(nèi)稱(chēng)，“赤羌寇邊，首在抗御，凡屬?lài)?guó)民或團(tuán)體有為國(guó)犧牲效命疆場(chǎng)之志愿者，投為義勇兵、義勇軍”。條例規(guī)定，名義上屬個(gè)人者，定為國(guó)軍義勇兵，屬于團(tuán)體者定名為國(guó)民義勇軍。
10月2日，蘇軍步兵千余人向滿(mǎn)洲里三十八團(tuán)三營(yíng)陣地進(jìn)攻，雙方戰(zhàn)斗激烈。隨后又不斷以飛機(jī)大炮掩護(hù)向滿(mǎn)洲里車(chē)站各陣地進(jìn)攻，雙方戰(zhàn)斗到3日晨。
10月10日，貝加爾方面蘇軍3萬(wàn)人向中國(guó)東北邊界進(jìn)發(fā)，而此時(shí)負(fù)責(zé)防守梁忠甲旅已與蘇軍對(duì)峙數(shù)十日之多，后援不繼，告急求援。
10月12日，爆發(fā)了著名的三江口中蘇海戰(zhàn)，亦稱(chēng)同江之役。早5時(shí)，蘇軍出動(dòng)飛機(jī)25架、軍艦10艘、機(jī)關(guān)炮車(chē)40余輛，后又增派騎兵約800余名、步兵3000余，向同江中國(guó)軍隊(duì)進(jìn)攻。至午后3時(shí)，同江縣城失守。此戰(zhàn)役
中國(guó)海軍江防軍全軍覆沒(méi)。
詳細(xì)經(jīng)過(guò)是十二日晨在同江的蘇聯(lián)海軍阿穆?tīng)柡訁^(qū)艦隊(duì)（也有資料稱(chēng)是蘇軍遠(yuǎn)東艦隊(duì)，但從蘇方資料來(lái)看應(yīng)為阿穆?tīng)柡訁^(qū)艦隊(duì)）由斯加斯克率領(lǐng)以旗艦"雪爾諾夫"號(hào)為首的艦艇共9艘（軍艦5艘，其中3艘噸位在950噸以上，另有4艘武裝輪船，計(jì)有152毫米大炮4門(mén)，120毫米大炮18門(mén)，并有飛機(jī)十余架支援），飛機(jī)25架；東北江防艦隊(duì)則由"江亨"艦長(zhǎng)尹祚干代理指揮"利捷"(旗艦)，"利綏"，"江平"，"江安"，"江泰"等六艘淺水炮艦應(yīng)戰(zhàn)，另有“東乙”號(hào)武裝駁船。（除“江亨”為550噸，“利濟(jì)”為360噸，其余均在200噸以下，全艦隊(duì)只有